娄台子铁矿娄台子二采区采空区处理研究
摘
要:娄台子铁矿二采区内 223 m 以上矿体已经回采完毕,为了充分回收地下铁矿资源,
消除安全隐患,控制在大的暴露面积情况下可能的发生大规模冒落,同时为了使矿山深部
矿体能按正常的顺序回采,稳定矿山的生产能力,需尽快进行
223 m 水平以上中段矿柱的
回采和采空区的处理。根据设计要求,选择崩落围岩处理采空区方案,同时回收矿柱残矿。
用从上至下的方法,先处理上部中段的采空区,再依次处理下部中段的采空区,在同一水
平,先处理上盘矿体的采空区,再处理下盘矿体的采空区。经现场验证,此法处理效果显著。
中国论文网
http://www.xzbu.com/8/view-4451553.htm
关键词:采空区
崩落围岩 回收矿柱
1 矿山概况
娄台子二采区现有娄台子大竖井、北沟竖井、娄台子大斜井、宋铁柱竖井、娄台子
1 号盲
竖井、娄台子
2 号盲竖井、北沟盲竖井、宋铁柱盲竖井共 8 条井,另外还有一个安全出口,共
开拓
9 个中段,分别为 410 m、370 m、320 m、275 m、223 m、175 m、125 m、75 m、25 m 水平,
其中
223 m 水平以上矿房已经采完,矿柱和采空区还未处理;目前 175 m 中段采准工作已
经结束,正在进行
175 m 回采工作,已经回采了 3 个矿房;125 m、75 m、25 m 水平的开拓
和采切工作正在进行。娄台子二采区西侧有国家沟村,在采空区处理塌陷范围之外,但有一
处民房距塌落线较近,处理采空区时要对其加强监测,对其安全有威胁时,必须搬迁;南
侧有吴台子村,吴台子村距岩石移动界线
400 m,采空区处理对其无影响;东侧有娄台子
村,最近的民房距岩石移动界线
14 m,采空区处理对其影响不大,但要对其加强监测,以
确保安全。娄台子二采区西侧
70 m 即为娄台子一采区,采空区处理对其无影响。娄台子二采
区距其它采区均在
500 m 以上,不会互相影响。
1.1 课题的提出及意义
娄台子铁矿二采区内
223 m 以上矿体已经回采完毕,随着深部中段采空区的形成和扩
大,将会导致地压增加,威胁深部生产阶段的安全,是以后生产活动中发生大规模地压活
动的隐患。同时,造成矿柱的变形和破坏,使得矿柱的回采更加困难,甚至不能回采,成为
永久性损失。对于矿山生产能力来说,矿柱回采矿量占有一定的比例。如果矿柱存在时间过
长,将会增加同时工作的阶段数,积压大量的矿量和设备,延长巷道和风、水、压气管道的
维护时间和增加生产经营费用,并占有矿山一定得资金,在经济上造成损失。经估算,本次
回采的矿柱矿量达
112.12 万 t,及时回收这部分矿柱矿量对缓解矿山生产能力,延长矿山
生产服务年限,延缓深部中段的采准、切割及回采具有实际意义。
1.2 设计的主要内容
依据矿山提供的矿房回采后的矿柱现状和地下采空区资料,确定
223 m 水平以上矿柱
回采及采空区处理方案,估算采出的矿石量,确定矿柱回采及采空区处理工程量
[1]。
2 采空区处理
2.1 处理方案选择
处理采空区常用的方法有:崩落围岩处理采空区、充填采空区、永久矿柱支撑采空区、隔
绝密闭与疏通采空区,采用以上方法的联合方法处理采空区等五种
[2]。
娄台子二采区地表允许陷落,因此本次选择崩落围岩处理采空区方案,同时回收矿柱
残矿
[3]。
根据矿山矿岩特征,以及所留矿柱和空区特征,工人不可能再在空区内进行采矿作业。
矿柱回采的采准、切割工作均在顶柱上下盘的沿脉巷围岩内进行。穿孔在脉外凿岩硐室内进
行,采用束状中深孔大量崩矿的采矿方法。矿山空区中段多,矿柱矿量大,采用一次性爆破